帶有角度的內(nèi)螺紋磨具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶有角度的內(nèi)螺紋磨具，包括磨軸套，在磨軸套內(nèi)通過軸承安裝有主軸，在磨軸套的前端固定連接有變向件，變向件的軸心線與主軸的軸心線有夾角β，在變向件內(nèi)通過軸承安裝有砂輪軸，砂輪軸上固定連接有砂輪架，砂輪軸與主軸的前端頭之間連接有軟軸。本發(fā)明的磨具具有磨削精度高、無需調(diào)整角度、避免加工時(shí)出現(xiàn)干涉現(xiàn)象、省時(shí)省力、降低加工成本、提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】帶有角度的內(nèi)螺紋磨具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種磨具，特別是一種帶有角度的內(nèi)螺紋磨具，利用本磨具可方便的磨削滾珠絲杠螺母內(nèi)側(cè)的螺紋滾道及其他零件內(nèi)側(cè)螺紋。

【背景技術(shù)】
[0002]滾珠絲杠副是一種典型的螺紋結(jié)構(gòu)部件，基于滾珠絲杠副螺母的滾道齒形的典型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，下面以螺母的內(nèi)螺紋滾道加工為例，對(duì)當(dāng)前內(nèi)螺紋磨削加工進(jìn)行分析闡述。
[0003]首先，螺母的螺紋滾道加工通常采用通用內(nèi)螺紋磨削機(jī)床進(jìn)行成型磨削，滾珠絲杠副作為專業(yè)技術(shù)特征比較突顯的關(guān)鍵機(jī)械部件，傳統(tǒng)的成型加工技術(shù)已不能滿足專業(yè)廠家對(duì)螺母質(zhì)量和加工效率的需求。
[0004]螺母的滾道法向截面現(xiàn)基本上都是特定齒槽形狀，為了保證設(shè)計(jì)參數(shù)及其齒形精度，螺母螺紋滾道的磨削加工一般都采用成型磨削。傳統(tǒng)的磨削基本方法是:在螺紋磨床上，將選定規(guī)格砂輪安裝在磨桿軸上，磨桿軸剛性安裝在磨頭上，調(diào)整磨頭角度至設(shè)計(jì)所需要的螺旋角，同樣將砂輪修整器也調(diào)整到相同的螺旋角，砂輪修整器修整砂輪至輪廓尺寸參數(shù)。在這個(gè)過程中，由于操作者熟練成度的差異及機(jī)床本身存在的誤差，磨頭調(diào)整的角度和設(shè)計(jì)要求的螺旋角必然存在差異，從而影響螺母的齒形精度。
[0005]其次，作為特殊的滾珠絲杠副一超大導(dǎo)程、大導(dǎo)程滾珠絲杠副螺旋角較大，用傳統(tǒng)的磨削工藝，加工范圍受到局限。當(dāng)螺旋角增大到一定程度，磨桿與螺母孔就要相互干涉，不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求的磨削齒形精度。現(xiàn)階段，在不能采用數(shù)控修整器的條件下，通常采用干涉磨削法來磨削大導(dǎo)程螺紋，其基本原理是將砂輪桿調(diào)整到一定角度，而修整砂輪的砂輪修整器不與砂輪平行，而是與其成一定的角度，通過砂輪與修整器干涉的方式反復(fù)的試磨，找尋螺母滾道和鋼球的大致接觸點(diǎn)在一定范圍內(nèi)，對(duì)螺母進(jìn)行磨削，這種磨削的法向截面齒形與設(shè)計(jì)齒形偏離很大，操作者需具備一定的實(shí)際加工經(jīng)驗(yàn)，通常磨削一個(gè)大螺旋角螺紋的螺母需要的準(zhǔn)備時(shí)間很長(zhǎng)。采用干涉磨削法造成絲杠副的承載、剛性、運(yùn)動(dòng)等特性的缺限都將不可預(yù)測(cè)。
[0006]再次，隨著滾珠絲杠副載荷的增大及導(dǎo)程的增大勢(shì)必帶來螺母長(zhǎng)度的增大，傳統(tǒng)的磨削范圍已不能適應(yīng)這些變化帶來的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種磨削精度高、無需調(diào)整角度、避免加工時(shí)出現(xiàn)干涉現(xiàn)象、省時(shí)省力、降低加工成本、提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的帶有角度的內(nèi)螺紋磨具，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0008]本發(fā)明的帶有角度的內(nèi)螺紋磨具,包括磨軸套,在磨軸套內(nèi)通過軸承安裝有主軸，在磨軸套的前端固定連接有變向件，變向件的軸心線與主軸的軸心線的法線有夾角β，在變向件內(nèi)通過軸承安裝有砂輪軸，砂輪軸上固定連接有砂輪架，砂輪軸與主軸的前端頭之間連接有軟軸。
[0009]所述的變向件與磨軸套前端面相接觸處為斜面接觸，該斜面與主軸的軸心線的法線所成角度等于所述的夾角β，在變向件的斜面端有凸出臺(tái)，凸出臺(tái)插入磨軸套的前端內(nèi)孔，變向件與磨軸套之間通過固定螺栓連接。
[0010]所述的砂輪軸的前端螺紋連接有壓緊砂輪架的緊固螺母和壓緊砂輪架上套裝的砂輪的背帽，砂輪軸的后端通過第一頂絲與所述的軟軸的前端連接，軟軸的后端通過第二頂絲與所述的主軸的前端連接。
[0011 ] 所述的砂輪軸通過前軸承支撐在所述的變向件內(nèi)，前軸承的外圈前端頂靠在變向件前端的內(nèi)凸臺(tái)上，前軸承的外圈后端有壓緊圈頂靠，螺紋壓緊件與變向件螺紋連接并頂靠在壓緊圈上，前軸承的內(nèi)圈前端有砂輪架頂靠，前軸承的內(nèi)圈后端頂靠在砂輪軸后端外凸臺(tái)上。
[0012]本發(fā)明的帶有角度的內(nèi)螺紋磨具，安裝砂輪的砂輪架中心線與主軸成一定角度，并通過軟軸連接，磨削滾珠絲杠副中螺母的螺紋滾道時(shí)根據(jù)螺旋角度的大小確定上述角度的大小，即確定變向件斜面的角度。本發(fā)明中兩個(gè)剛性軸的軸線不再同一直線上，形成互成角度的剛性軸，具有特定角度β，β為螺旋角。磨具通過柔性軸使成角度的兩部分剛性軸進(jìn)行運(yùn)動(dòng)傳遞。應(yīng)用這種磨具磨削大螺旋角螺母滾道，不需要調(diào)整砂輪軸。配裝帶有特定螺旋角的磨具的內(nèi)螺紋磨床在磨削大螺旋角滾道過程中不需調(diào)整螺旋角，保證內(nèi)螺紋磨削的齒形精度，提高螺母滾道磨削的加工效率，避免加工時(shí)出現(xiàn)干涉現(xiàn)象、降低了加工成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1所示的剖視示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1、2所示:1為磨軸套,在磨軸套I內(nèi)通過第一支撐軸承5和第二支撐軸承19安裝有主軸4，在磨軸套I內(nèi)設(shè)有第一隔套2，在主軸4上套裝有第二隔套3，利用第一隔套2和第二隔套3對(duì)第一支撐軸承5和第二支撐軸承19進(jìn)行間隔。
[0015]在磨軸套I的左端有磨軸套端盤20，安裝時(shí)利用磨軸套端盤20將本發(fā)明的磨具安裝在機(jī)床上。在主軸4的左端部套裝有軸向限位套23并螺紋連接有主軸螺母21，在主軸螺母21上設(shè)有徑向的第三頂絲22。
[0016]在磨軸套I的前端固定連接有變向件8，變向件8與磨軸套I前端面相接觸處為斜面接觸，在變向件8的斜面端有凸出臺(tái)7，凸出臺(tái)7插入磨軸套I的前端內(nèi)孔，變向件8與磨軸套I之間通過固定螺栓6連接。變向件8的軸心線與主軸4的軸心線有夾角β，上述斜面與主軸4的軸心線的法線所成角度等于夾角β。在變向件8內(nèi)通過軸承安裝有砂輪軸15，砂輪軸15通過前軸承11支撐在變向件8內(nèi)，前軸承11的外圈前端頂靠在變向件8前端的內(nèi)凸臺(tái)上，前軸承11的外圈后端有壓緊圈10頂靠，螺紋壓緊件9與變向件8螺紋連接并頂靠在壓緊圈10上，前軸承11的內(nèi)圈前端有砂輪架12頂靠，前軸承11的內(nèi)圈后端頂靠在砂輪軸15后端外凸臺(tái)上。砂輪軸15上固定連接有砂輪架12，輪軸15的前端螺紋連接有壓緊砂輪架12的緊固螺母13和壓緊砂輪架12上套裝的砂輪的背帽14， 砂輪軸15與主軸4的前端頭之間連接有軟軸17，連接方式為砂輪軸15的后端通過第一頂絲16與軟軸17的前端連接，軟軸17的后端通過第二頂絲18與主軸4的前端連接。
[0017]工作過程如下:本裝置通過磨軸套端盤20安裝在磨床上，主軸4的左端頭與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相接，磨床上的卡盤裝夾被磨削的螺母，磨軸套I的右端部伸入至螺母內(nèi)部，磨削砂輪安裝在砂輪架12上并通過背帽14夾緊，主軸4由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，通過軟軸17帶動(dòng)砂輪軸15轉(zhuǎn)動(dòng)，由于砂輪軸15與主軸4成β角，使砂輪相對(duì)于螺母軸線成β角度，即與螺母中滾道的螺旋角一致。本結(jié)構(gòu)的磨削裝置具有磨削精度高、無需調(diào)整角度、避免加工時(shí)出現(xiàn)干涉現(xiàn)象、省時(shí)省力、降低加工成本、提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的優(yōu)點(diǎn)。
[0018]根據(jù)螺母的各種螺旋角度，可配備各種相應(yīng)的變向件，即變向件8的斜面角度與螺旋角相適應(yīng)。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有角度的內(nèi)螺紋磨具，包括磨軸套(1),在磨軸套(1)內(nèi)通過軸承安裝有主軸(4),其特征在于:在磨軸套(1)的前端固定連接有變向件(8),變向件(8)的軸心線與主軸(4)的軸心線有夾角13，在變向件(8)內(nèi)通過軸承安裝有砂輪軸(15),砂輪軸(15)上固定連接有砂輪架(12),砂輪軸(15)與主軸(4)的前端頭之間連接有軟軸(17〉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有角度的內(nèi)螺紋磨具，其特征在于:所述的變向件(8)與磨軸套(1)前端面相接觸處為斜面接觸，該斜面與主軸(4)的軸心線的法線所成角度等于所述的夾角13，在變向件(8)的斜面端有凸出臺(tái)(7),凸出臺(tái)(7)插入磨軸套(1)的前端內(nèi)孔，變向件(8)與磨軸套(1)之間通過固定螺栓(6)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶有角度的內(nèi)螺紋磨具，其持征在于:所述的砂輪軸(15)的前端螺紋連接有壓緊砂輪架(12)的緊固螺母(13)和壓緊砂輪架(12)上套裝的砂輪的背帽(14),砂輪軸(15)的后端通過第一頂絲(16)與所述的軟軸(17)的前端連接，軟軸(17)的后端通過第二頂絲(18)與所述的主軸(4)的前端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶有角度的內(nèi)螺紋磨具，其持征在于:所述的砂輪軸(15)通過前軸承(11)支撐在所述的變向件(8 )內(nèi)，前軸承(11)的外圈前端頂靠在變向件(8 )前端的內(nèi)凸臺(tái)上，前軸承(11)的外圈后端有壓緊圈(10)頂靠，螺紋壓緊件(9)與變向件(8)螺紋連接并頂靠在壓緊圈(10)上，前軸承(11)的內(nèi)圈前端有砂輪架(12)頂靠，前軸承(11)的內(nèi)圈后端頂罪在砂輪軸(15)后端外凸臺(tái)上。
【文檔編號(hào)】B23G1/36GK104308293SQ201410449590
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】張廣明, 王向東, 劉建佐, 劉丹, 宋世明, 劉心瑞, 那艷會(huì) 申請(qǐng)人:大連高金數(shù)控集團(tuán)有限公司